地铁车站综合节能系统技术研究及应用
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轨道交通地下车站通风空调系统节能环保技术应用【摘要】本文主要介绍轨道交通地下车站通风空调系统节能环保技术应用,并探讨降低通风空调系统能耗对轨道交通车站的节能具有的意义。
【关键词】轨道交通空调系统节能环保一、前言随着科学技术的发展,交通事业的不断进步,地铁在个大中城市不断兴建并投入使用,地铁已成为人们日常的交通工具之一,轨道交通中的地下车站通风空调变得尤为重要。
本文对轨道交通地下车站通风空调系统节能环保技术提出相应的技术措施。
二、国内城市轨道交通通风空调系统的现状国内城市轨道交通通风空调系统技术是在北京地铁一、二期工程和上海地铁1号线的基础上逐步发展起来的。
从国内目前已开通运营轨道交通的城市以及正在进行建设和设计的城市的通风空调系统设置情况来看,具体可以归纳为以下三种方式:1、通风系统方式(含活塞通风和机械通风):以北京地铁1号线和环线以及天津地铁为代表。
2、空气调节(车站不设屏蔽门):以上海地铁2号线、广州地铁1号线、南京地铁1号线等为代表。
3、空气调节(车站设置屏蔽门):以上海地铁1号线、广州地铁2号线、深圳地铁1号线等为代表。
总结城市轨道交通通风空调系统的发展,可以看出,自20世纪60年代北京地铁提出通风系统方式和80年代上海地铁1号线提出通风空调系统方式到现在,近2年,城市轨道交通通风空调系统的技术只是在此基础上不断进行局部地改进和完善,在系统技术的发展和创新上没有取得突破性的进展,一直没有产生飞跃性的进步,各个城市都是在以上这三种方式的范围内的重复使用。
二、城市轨道交通地下车站通风空调系统概述通风空调系统作为城市轨道交通中重要的组成部分,尤其在地下车站中起着举足轻重的作用,为了实现地下车站的合理温湿度和相关卫生要求,有效的控制环境灭害,针对城市轨道交通地下车站通风空调系统的负荷分析是非常必要的按照功能特点,地下车站的通风空调系统分为大系统和小系统,其中大系统包括车站出入口通道、站厅和站台公共区的通风空调以及防排烟,小系统包括车站管理用房区域的通风空调及防排烟,与普通建筑的通风空调系统相比,地卜车站环控系统在设计参数及标准的确定、空调负荷计算力法、系统的设计等力而都有所不同表1中给出了地卜车站通风空调系统部分室内设计参数及一般的降温方式。
地铁车站智能化节能改造的应用与实践摘要:为了将地铁车站的运营效益整体提高,目前福州地铁车站采用物联网智能化的思路,运用大数据分析技术,从硬件设备管理、能源损耗管理等方面对地铁站台进行了全方面的智能化的改进和升级,并研发出具有产业前景的地铁车站数据智能化管理系统。
关键词:地铁车站;能耗;智能化;节能改造引言城市地铁的发展给居民的日常出行带来了极大的便利,但由于轨道交通运营不当造成的能源损耗也日益突出。
近年来,地铁安全事件时有发生,这与轨道交通系统的数据采集不及时、不全面、不准确等原因有很大的关系[1]。
因此,地铁车站部分系统设备供电、用水设备的节能降耗,对物联网技术实际应用是城市地铁站台能源利用率提高的重要措施。
1地铁车站设备运行数据缺失部分采集研究地铁站点设备运行数据采集系统与车站的其他专业系统互联,采集各系统信息,通过计算机网络技术、大数据采集及分析、智慧运维、物联网等技术,实现对全站大部分重要设备的集中监控展示[2]。
地铁站点的物联网节能改造可以使运营成本极大地减少,可以极大的提高工作人员的工作效率。
地铁车站运营事业部负责提供地铁及其设备运行所需的数据,目前车站400V开关柜、AB两端环控电控室、照明配电室以及用水等系统的用电、用水量数据缺失,无法实时分析和定位出用能异常点精准定位,无法有效对能耗进行监测管理。
1.1在车站运营中的能耗现状与分析目前地铁车站400V开关柜用电数据,只有部分采集,并且只有站内可以查看。
通过中央 PSCADA 系统,采集十洋站下端设备能耗数据,或通过其他方式将下端设备的每个回路能耗数据传入单独的能耗管理系统服务器中,用于数据分析。
地铁车站车站A、B两端环控电控室均未安装智能电表,对细分用电数据无法量化统计。
通过对环控柜上的电表进行改造,使原有电表变为智能电表,并使用通讯线,与综合监控服务器通信网关相连,进行数据分析,或通过改造为智能电表的方式,将下端设备的每个回路能耗数据传入单独的能耗管理系统服务器中,用于数据分析。
城市轨道交通节能措施研究摘要:目前,我国的轨道交通工程建设有了很大进展,城市轨道交通虽是一种环保的交通方式,但其耗能仍然很大,应持续挖掘和应用节能减排措施,尤其在“双碳”目标要求下。
本文首先分析城市轨道交通能耗构成及影响因素,其次探讨城市轨道交通节能措施,为行业节能提供参考和借鉴。
关键词:城市轨道交通;节能;车辆能耗;车站能耗引言供电系统对城市轨道交通的运行具有重要作用,在设计供电系统时应具有一定的节能意识。
依据接线方式、变压器容量等设定照明系统,并明确补偿方式,以降低供电系统运行时的能耗。
城市轨道交通包括大量变配电设备和各种等级的配电线路,据统计,电费约占其运营成本的35%~45%,因此,节能对城市轨道交通运营的可持续发展具有重要作用。
1城市轨道交通能耗构成及影响因素分析电能消耗是城市轨道交通系统运营过程中能源消耗的主要形式,主要包括列车运行能耗和车站运营能耗两部分。
国内外学者在轨道交通能耗影响因素和节能措施方面开展了大量研究。
国内对轨道交通能耗的文献多局限于某一个方面,且大多数没有给出对能耗影响的量化分析。
采用实验和解析计算相结合的研究方法,运用灰色关联层次分析模型,构建了能耗计算模型,得出了车站能耗和车辆能耗主要影响因素的量化影响因子。
车辆能耗和车站能耗构成城市轨道交通的总能耗,二者占比接近,两部分对总能耗的影响比较接近,均需重点关注。
城市轨道交通中车辆自重部分在整个车辆质量中所占比例较大,牵引力做功大部分用于克服列车自重。
因此列车自重的变化对于城轨轨道交通的列车运行能耗影响显著;从接触网到牵引变流器、牵引电机、齿轮箱,每个环节都因效率因素而损失能量,牵引传动效率对列车运行能耗影响较为显著;辅助变流器为车辆所有中压和低压负载供电,辅助负载的总功率以及辅助变流器的效率对列车的运行能耗影响明显。
2城市轨道交通节能措施2.1供电系统与设备1)以交通线路长度和车站位置为设计依据选定牵引变电所位置,同时按设计规范在上、下行之间设置均流线以降低牵引网中的能耗。
地铁车站通风空调系统中变频节能技术的现代研究应用摘要:随着现在人们生活水平的提高,社会的不断进步,我国在工业领域的发展已经走到了世界的前列,实现了在地铁车站安装通风空调系统,而这对地铁车站内的空气状况的控制有着很重要的作用,变频节能技术的应用也给人类在通风空调领域带来了很大的改善,以下就是对我国地铁车站通风空调系统和变频节能技术的发展趋势做出的进一步探讨与分析,以供有关人员进行参考。
关键词:变频技术;通风空调系统;节能技术;一、通风空调系统与变频节能技术的现代化研究变频节能控制技术是一项先进的信息化技术,这项技术既可以有效的节约我国的能源,延长设备的使用寿命,又可以减少对环境的影响,降低产生的噪音,从而大幅度的提高我国的环境质量,变频节能控制技术的发展释放出了无穷的潜力和强大的生产力。
地铁车站的通风空调系统主要对地铁车站内的空气有很重要的作用,通风空调系统可以有效的控制地铁车站内空气流速,控制与保持空气的新鲜程度,也可以有效地为乘客创造出一个良好而又舒适的安全乘车环境,同时还可以为地铁车站发生紧急情况时而提供一个安全疏散的通道,但据有关人员调查结果显示,通风空调系统的造价比较高,消耗的能源也较大。
变频节能控制技术如若在这些设备上使用,不仅可以有效的节约能源、减少排放量,还可以调整电机的运转速度,根据实际的负载需要来进行调节,从而来调整输出的功率,达到节能的效果。
[1]。
对于地铁站来说,通风空调系统是地铁站内能源消耗最大的部分,因此,在地铁站内的通风空调系统当中,采用变频节能技术是有着无可代替的作用的,况且,使用变频器一个最主要的优点就是非常节能,可以有效的对过往电流进行保护、电压保护等。
而所谓变频就是改变供电的频率,从而调节负载、起到降低功能的消耗、减少能源的损耗,以及延长设备的使用寿命等作用的。
通过对大系统采用变频技术,可以实现使用调节阀去调节流经空调箱的冷水量,因为,在大系统当中,对于温度的控制是通过调节空调箱的送风量和送风的温度来完成的,而变频技术的使用可以有效的让变频器来调节电机的运转速度,使得当送风量发生变化时,送风的温度也会随之改变,这个时候就可以通过调节阀去调节流经空调箱的冷水量了。
地铁通风空调系统的运行现状和节能措施研究地铁作为大城市重要的交通方式之一,日常运行所需的通风空调系统对乘客的舒适度和列车设备的运行均起到了重要作用。
地铁通风空调系统的高能耗和排放问题也备受关注,为了提高节能减排水平,各地铁公司纷纷进行了节能措施的研究和实践。
本文旨在通过对地铁通风空调系统的运行现状和节能措施进行深入研究,探讨目前存在的问题,并提出有效的节能减排方案,为地铁通风空调系统的改进建设和运营管理提供参考。
1.1 通风系统的设备及工作原理地铁通风系统一般包括车站通风系统和车辆通风系统两部分。
车站通风系统主要负责地下车站的空气循环和污染物排放,而车辆通风系统则负责列车内部的空气质量和温度控制。
通风系统通常由风机、空调系统、空气净化设备等组成,通过循环送风和排风的方式来维持车站和车辆内部的空气清新和温度适宜。
1.2 能耗状况分析地铁通风系统的运行需要大量的电力支持,车站和车辆的通风空调设备长时间运行会消耗大量的电能,导致较高的能耗和电费支出。
汽车排放和电力消耗也会加剧城市的环境污染,给环境和乘客的健康带来一定的影响。
1.3 存在的问题由于地铁通风系统的高能耗与排放问题,目前存在一些问题亟待解决。
包括但不限于:(1)能耗高:通风空调设备的全天候运行导致大量电能消耗,造成严重的资源浪费。
(2)排放问题:汽车排放和电力消耗加剧城市的环境污染,给环境和乘客的健康带来一定的影响。
(3)运行成本高:高能耗和日常维修成本的增加使得地铁的运行成本大幅上升。
2.1 技术手段优化通过技术手段对通风系统进行改进升级,从而降低能耗和排放。
具体措施包括使用高效的风机和空调设备、采用智能化控制系统,合理利用低温地下空气进行制冷降温,减少对外部环境的依赖等。
2.2 能源利用优化结合地铁车站和车辆运行特点,进行能源利用优化研究,如通过在地铁隧道内利用地下水源进行空调降温、采用太阳能等再生能源进行补充供能等,从而降低对传统能源的依赖。
《装备维修技术》2021 年第 4 期地铁车站中央空调系统节能控制的探索和研究沈杰(上海地铁第三运营有限公司,上海 200000)摘 要:在城市化水平不断提高的背景下,城市地下交通网络加快加快建设。
现代地铁的功能性以及舒适性有了明显提升,这在很 大程度上得益于中央空调系统的使用。
但是,中央空调系统在提升出行空间舒适性的同时,也需要消耗大量的能源,在地 铁总能源消耗中,中央空调系统源消耗所占的比例越来越大,而现在社会经济和发展需要大量的能源供应,这就在很大程 度上加剧了能源供需之间的矛盾。
在现代地铁车站中,中央空调是必不可少的设备,因此不能通过限制中央空调的使用来 达到节能的目的,而需要对中央空调系统进行优化改进,降低中央空调系统的能源消耗,在保证中央空调系统温度调节功 能的同时,兼顾该系统的节能性与环保性,这对于城市的可持续发展具有重要的意义。
关键词:中央空调;节能;优化措施能源是社会经济发展的重要支撑,随着社会经济发展水平的 不断提升,对于能源的需求也在不断提升,目前来看,能源短缺 已经成为一个世界性的问题。
在当前的发展阶段下,我国不断推 动可持续发展战略的实施,在此背景下,就需要降低社会的整体 能源消耗,促进社会经济的可持续发展。
从目前城市发展的趋势 上来看,地下轨道交通系统得到了很大的发展,在地铁建设的过 程中,节能技术的应用是一个关键的问题。
在地铁车站的夏季能 源消耗中,中央系统的能源消耗,可以占到总能源消耗近 50%, 因此在建设地铁车站的过程及后续的运行维护中,重视对中央空 调系统进行节能控制,对于降低地铁系统能源总体消耗具有重要 的意义。
1 地铁环境分析与常规的地面建筑环境相比,地铁环境具有一定的特殊性。
地铁车站建于地下,地铁与外界的连接口往往仅有地铁车站的进 出口以及风机送排风井等少数的位置。
地铁车站建于地下,与地 上建筑环境相比,由于地下环境密封性比较强,因此地铁车站的 通风性也比较差。
地铁车站通风空调系统节能环保技术应用分析一、前言近年来社会经济的如火如荼发展带动着地铁事业的进步,地铁工程受到人们的高度重视,而在铁路工程建设中通风空调系统是重要的构成部分,也是能源消耗较大的环节,所以在此环节应用节能环保技术非常有必要,这能大大提高整个地铁工程质量,达到降低能耗的目的。
二、地铁车站通风空调系统对于地铁工程来说,其具备工程量大的特点,在实际的施工与应用中对环境质量提出了更为苛刻的要求,这就需要提高通风空调系统的各项性能,使得乘客在出行中感觉舒适。
由于地铁车站中通风空调系统运行需要消耗大量能源,而大部分能源都是通风空调系统消耗的,在长期的运行中就会引起严重的浪费,故而要具有节能环保功效的通风空调系统。
在通风空调系统中大系统、小系统以及水系统是重要的组成部分,能够对科学有效调节车站内部的温度与湿度,合理化控制参数,为提供车站内部的通风技术水平带来便利;在地铁车站中水系统具有制冷效应,能够利用组合空调机对室外新风进行处理,使得地铁内的通风效果佳。
除此之外,地铁车站内散热以水流动方式为主,通过水流动方式能够将热量散发到外部,在施工中为了进一步提高地铁车站的环境质量,要优化通风空调系统,对车站内部的空气质量进行改善,进而为乘客提供舒适的乘车环境。
三、地铁车站通风空调系统的运行现状从目前的现状来看,地铁车站的通风空调系统在运行中有许多技术性问题存在,包括风机水泵变频调速技术、风水联动节能技术,若是对这些技术进行科学合理应用,能使得通风空调系统实现节约能源、减少排放。
但是许多人员没有高度重视空调系统运行,对系统工作原理不够了解,不知怎样控制通风空调系统,就使得系统运行能源消耗很高。
四、地铁车站通风空调系统节能环保技术应用要点分析1、利用排热风机节能控制系统本文结合某一个地铁车站,此车站排热风装机容量是150kW,并且每日排热风机从车辆行驶开始运营到停运都保持着运行状态,是消耗大量电能的重要结构。
地铁车站照明系统节能研究与应用摘要:地铁车站的照明按区域可划分为设备区照明、公共区照明和区间照明。
其中,设备区照明主要是地铁车站设备机房、管理用房、设备区走道和风道等仅限于工作人员活动区域的照明;公共区照明是车站公共场所的照明,如站厅、站台公共区、出入口通道等处的照明;区间照明是地铁隧道内、车辆行驶线路上的照明。
关键词:地铁车站;照明系统;节能;应用1地铁车站照明系统能耗分析1.1系统能耗特征随着城市化进程的加快,城市道路交通拥堵问题日益严重。
地铁作为城市轨道交通的一种手段,具有座位数多、运行速度快的优点,可以有效缓解本地网络资源的不足。
然而,从项目投资的角度来看,地铁项目的基本建设成本相对较高。
据最新资料显示,2019年,共完成基础设施建设5958.9亿元,同比增长8.9%。
在建项目可行性研究报告批准总投资46430.3亿元。
新航线全长6902.5公里,业务规模持续增长,今年基本建设投资创历史新高。
地铁工程虽然能产生巨大的经济效益,但其能耗水平也处于较高水平。
以北京、上海、苏州、广州、郑州等城市为例,在电磁能耗水平上,资本投资成本占运营成本的比例超过30%,年均用电量超过1。
百分之五瓦时所需支付的电费是巨大的。
为此,在新建地铁车站机电工程安装项目的施工期间,必须采取有效措施控制能耗,以此为契机,提高地铁运营产生的整体经济效益。
1.2能耗主要分布本文主要分析了照明系统的能耗。
现阶段,在中国地铁车站的创建过程中,地铁车站的每个车站都将设置单独的照明系统,为客人提供一个舒适的自然环境光源。
同时,对照明系统的不科学监管导致了电磁能量网络资源的重大损失。
根据以往的数据统计,可以得到以下分析数据:(1)一、二次负荷照明系统平均运行负荷115.3kw,能耗份额在15.9%~16.3%之间;(2)对于三级负荷的广告照明系统,平均运行负荷为93.3kw,能耗份额在13.7%~14.3%之间。
因此,在苏州地铁5号线新建机电工程安装工程施工期间,有必要总结以往的工作经验,选择科学合理的照明系统使用,进而提高系统软件的使用价值。
地铁车站能耗系统设计与应用2福州物联网开放实验室有限公司,福建福州 350000摘要:近年来,随着碳达峰、碳中和成为政府工作的重要任务,地铁车站作为能耗密集场所,其用能情况较为复杂,通过采用能耗综合监控管理手段可以有效的减少能源消耗、降低能源成本,避免用能过程中的“跑冒滴漏”现象。
关键词:能耗监测、数据处理、系统设计引言众所周知,地铁是名副其实的低能耗、绿色交通行业,对积极推广绿色出行、缓解交通拥堵、减少污染排放起到了重要的促进作用。
但是,地铁运行本身也需依赖水和电力等资源,随着地铁车辆的持续增加和线路的不断延伸,地铁能耗也在不断增长。
能耗的计量、监测与管理,是实现节能减排的基础。
简单来说就是通过对车站能耗的实时监控以及对能耗数据的统计分析,让管理人员清楚的知道自身行业的能源使用量。
唯有清楚的知晓能源动向和各个环节的用能情况,才能够真正地对能源进行科学合理的组织和安排,制订针对性节能减排的管理方案,使企业的节能管理工作变的科学、细致、合理,实现环保节能[1]。
综上所述,本文将围绕地铁“节电、节水”这一关键问题,通过系统设计与应用,对区间和车站的照明、用水实现精细化管理措施,从而有效减少能源支出,实现管理节能、技术节能多措并举,努力建设“节约型地铁”。
1总体设计地铁车站能耗系统的主要功能包括能耗监测设备的数据采集、数据清洗、数据显示与查询、统计报表、辅助决策、异常报警、时钟同步、权限管理等。
能源管理系统作为专业的节能管理系统软件,应遵循分散采集、集中监视,资源与信息共享的原则,通过对用电负荷末端等设备的监视,实现用电能耗数据的集中管理,进一步提升运营智能化、数字化管理水平。
车站能耗系统的整体架构,包括以下几个方面:(1)访问层:一方面是支持终端用户的使用场景,即终端用户可通过电脑浏览器或移动设备访问系统,获取系统提供的各项服务;另一方面是支持智能终端设备的数据通信场景,即智能终端设备通过2G/3G/4G、Zigbee、Lora、NB-IoT、蓝牙等通讯方式,将设备采集到的各类数据上报到系统,为系统的数据分析、数据挖掘等服务提供数据的来源。
地铁列车节能技术应用研究摘要:进入二十一世纪,在社会下,我国的科学技术不断进步。
在当前我国的地铁系统当中,空调系统在能源的消耗方面占据的比例较大,因此具有较高的节能潜力。
本文将对于地铁空调系统的构成进行分析,并根据其耗能特点提出如何进行地铁空调系统的节能设计。
关键词:地铁;空调系统;节能技术引言地铁列车运行能耗成本在城市轨道交通运营成本中占较大比重。
地铁列车运行具有站间距短、调速及起停频繁、起动和制动时间短等特点。
随着我国地铁线路的大规模建设并投入运营,如何根据地铁列车自身特点,在保证服务质量的前提下改进运行方式,降低运行能耗,对于我国促进绿色交通、实现节能减排具有重要的现实意义。
1节能技术应用地铁在运营开通伊始,对照明灯具、空调及辅助逆变器等功耗较高的设备,依据性能更优、能耗更低及全寿命周期成本更低的基本理念,通过市场调研及自主创新等方式拓展节能技术应用。
经过研究试用,目前已实现发光二极管(LED)照明灯具、变频空调、无触点逻辑控制单元(LCU)等节能技术的推广应用。
由于地铁运营客流潮汐变化特征明显,碳化硅、稀土永磁材料制造成本随着制造技术成熟也在逐年下降,未来节能方向将主要集中于列车运营编组方式优化及新材料应用方面,本文对地铁目前试点开展的全碳化硅牵引逆变器,永磁同步电机及正在探索的运营模式调整思路进行分析研究。
2地铁空调系统的节能相应措施2.1地铁站公共区域的空调系统运营优化在地铁站的公共区域进行空调系统的运用过程当中,要根据车站当日的客流量的变化情况进行空调的变量调节。
其中主要是采用风机的变频调节方式来实现节能降耗。
由于风机的变频调节,具有较大的调节范围,并且调节过程较为灵活,从而能够使得风量的控制更加精准,不会由于风量降低而导致风机的工作效率受到额外的影响。
所以变频调节能够有效地实现组合式空调机组、小新风机以及回排风机的节能。
当前车站公共区域的空调系统主要采用的是过渡季组合式的空调机器送风以及回排风机进行排风的模式。
1 概述轨道交通车站机电系统是重要的用能大户,如何提高机电系统运行效率、大幅降低机电系统运行能耗,是轨道交通节能减排工作的重中之重。
2 城市轨道交通能源管理与能耗标准研究现状节能的基础是定量化、精细化的能源管理。
目前,地铁机电系统的能源管理普遍较为粗放,通常一个车站只有少量电表,不能做到对各个设备电耗的分项计量和追踪。
同时,受社会经济发展、法规政策约束等客观因素影响,轨道交通节能滞后于工业和建筑节能。
目前已出台了一系列建筑节能标准,形成了较为完善的节能标准体系。
但轨道交通由于建筑结构、能源消费、耗能设备、运营组织等行业特殊性,在诸多环节,并不能直接套用建筑节能标准。
轨道交通现行的《城市轨道交通能源消耗评价方法》对能耗计量提出了具体要求,建立了完善的评价指标体系及评价方法,但并未给出具体指标。
同时在内容范围、深度上有明显的局限性,不能满足今后轨道交通深化节能减碳工作的实际需要。
3城市轨道交通节能技术现状与趋势一缺乏综合性的节能技术方案轨道交通系统庞大、复杂,国内外提出了针对不同子系统的节能技术和方案,积累了丰富的理论研究成果。
各城市轨道交通建设和运营在节能方面采取了不同的技术措施和管理措施和改造,以北京地铁公司为例,十二五期间实施了预备车断电、每晚2030 后列车执行人工驾驶、地面和高架线路1000-1500 关闭列车客室照明、管理用房和设备机房人走灯灭等33 项管理节能措施;开展了10 个合同能源管理节能改造项目,共计推广10 万支绿色照明,完成18 座车站通风空调节能改造,开展一座车辆段燃气供暖系统节能改造试点,管理节能、技术节能多措并举。
但由于能耗计量手段落后、能耗数据缺乏系统性、完整性和有效性,难以对各节能方案的节能效果进行有效验证,缺乏对这些节能技术的总结及对比。
二既有车站节能策略与技术现状轨道交通车站机电系统包括轨道牵引、通风空调、照明、电梯等多个子系统,但主要的节能技术大多体现在通风空调系统与照明系统。
地铁通风空调系统的运行现状和节能措施研究随着城市化的发展和人口增加,地铁已经成为现代城市中不可或缺的交通工具。
地铁的运行对于城市的交通运输系统发挥着非常重要的作用,然而地铁在高温天气下的通风和空调系统的运行状态一直备受关注。
在城市高温的夏季,地铁的通风空调系统如何运行,以及如何节能成为一个重要关注的焦点。
在这篇文章中,我们将对地铁通风空调系统的运行现状和节能措施进行研究。
地铁通风空调系统的运行现状地铁是一个封闭的空间,由于人流量大、列车频繁,车站和车厢内部的温度往往会比外部高出很多。
因此地铁的通风空调系统必须确保车站和车厢内部的通风和空调,提供舒适的乘坐环境。
通风系统是地铁运行中非常重要的一个部分。
地铁车站和隧道需要通过通风系统来保证空气的流通,减少车站和隧道内部的空气污染和细菌的滋生。
通风系统还可以排除地铁车站和隧道内部的热量,减少车站和隧道内部的温度。
然而地铁的通风空调系统运行中存在一些问题和挑战。
在高温夏季,地铁车站和车厢内部的通风和空调系统往往会因为大量乘客和高频列车的运行而造成过载。
地铁的通风空调系统的能耗往往会非常高,这对于城市的能源消耗和环境保护提出了挑战。
因此有必要研究关于地铁通风空调系统的节能措施,以提高其运行效率和节约能源。
为了解决地铁通风空调系统在高温夏季运行中的问题和提高其节能性能,我们对地铁通风空调系统的节能措施进行了研究。
可以通过优化和改进地铁通风空调系统的设计来提高其运行效率。
目前地铁通风空调系统的设计通常采用传统的制冷和通风方式,效率较低。
可以考虑采用新型的节能制冷技术和智能通风系统,以提高地铁通风空调系统的效率和降低能耗。
可以通过加强地铁车站和隧道的隔热措施来减少通风空调系统的能耗。
地铁车站和隧道是地铁通风空调系统运行中主要的热负荷来源,通过增加隔热材料和减少热传导,可以有效降低地铁通风空调系统的能耗。
可以通过智能控制和运行管理来提高地铁通风空调系统的节能性能。
地铁机电设备系统节能智能化应用探析摘要:地铁工程使用水、电、燃气等各种自然资源进行生产、生活活动。
以哈尔滨市地铁3号线为例,该线路设置了36座车站、一座车辆基地,该线路每年所需电费约6500万元、水费约150万元,运营成本费用高。
随着轨道交通行业的快速发展,如何降低地铁设备能耗的问题,已逐渐成为轨道交通运营管理单位关注的重点。
因此,在设计和使用机电设备过程中,应不断地探索节能技术,分析节能技术的最佳应用方式,探索总结节能技术在地铁工程实践应用中的经验,为建设绿色、可持续发展的城市做出贡献。
关键词:地铁;机电设备系统;节能智能化;应用1地铁的概念为了有效解决城市交通拥堵问题,地铁应运而生。
它是修建在城市内的快速、方便以及大运量的电力牵引轨道交通方式。
它行驶在全封闭的轨道线路之上,位于城市地下隧道之内。
英文名为metro(subway)。
地铁是涵盖了城市各地区之间的地上与地下路权专有、高密度的城市轨道交通系统。
2城市地铁机电设备系统2.1低压电系统城市地铁机电设备系统的低压电力系统由照明和配电系统组成。
其中,照明系统由配电箱、照明灯具、电线等材料组成。
其主要功能是为地铁车站提供灯光支撑,保证运营安全;配电系统由电气线路和配电箱组成,主要为低压电气设备提供电力支持,保证地铁机电设备低压系统的有序运行。
2.2排水、供水和消防系统排水、供水和消防系统主要由排水、供水、消防三个系统组成。
其中,排水系统主要由管道、潜水排污泵等部分组成。
主要功能是为车站和区间排放污水和废水;供水系统主要由阀门、管道等部件组成,其主要功能是保证地铁车站的日常生活用水需求;消防系统较为复杂,主要由消防泵、水泵接合器、消火栓、管道等部分组成。
主要功能是在发生突发火灾时提供及时灭火和灭火功能。
2.3通风和空调系统城市地铁通风空调系统主要由通风和空调两个系统组成。
其中,通风系统由大系统和小系统组成,其主要功能是维持车站及其区间的空气循环;空调系统主要由VRV系统、换热站系统等部分组成。
地铁车站综合节能系统技术研究及应用吴刚【摘要】综合节能系统目前在地铁系统中尚处于空白.研究在节能控制系统与能源管理系统的基础上,搭建统一的节能应用、控制、管理综合平台,对各系统的用电能耗进行全面统计与分析,对各系统设备的状态和报警信息进行综合显示和分析,结合客流、列车时刻表、照度等数据实施节能控制,实现城市轨道交通工程的综合节能.综合节能系统通过在广州地铁2号线三元里站的实际应用,达到了预期的节能目标,为综合节能系统的推广和应用起到良好的示范作用.【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2018(000)007【总页数】3页(P14-16)【关键词】地铁车站;综合节能;节能控制;技术研究;应用【作者】吴刚【作者单位】广州地铁设计研究院有限公司,广东广州 510010【正文语种】中文【中图分类】U231.5+U231.91国内地铁初建的各个机电系统大多采用分立设置、独立管理的模式,各个系统不能有效地结合起来,只是按照之前的固定模式或者工况运行,结果常常导致系统资源共享困难,不利于维护管理,同时多数系统设备“大马拉小车”的问题严重制约了地铁行业节能工作的推广。
因此,有必要将涉及城市轨道交通的多项技术专业紧密结合起来,降低综合能耗,实现“用有限的能源消耗取得最大的经济利益”的目标。
选择广州地铁 2 号线三元里站作为节能研究的示范点,选取能耗较大的通风空调、提升设备、照明等为节能专业,在节能控制系统与能源管理系统的基础上,搭建统一的节能应用、控制、管理综合节能系统平台,做到变被动应付为主动分析,提高能源利用率,提高能源管理水平;同时提升企业动态管理水平,保障安全生产,为企业带来长久的经济效益。
1 现状分析三元里站是广州地铁 2 号线的一座普通地下车站。
2 号线全线设置了环境与设备监控系统,环境与设备监控系统负责车站及区间机电设备监控管理,包括隧道通风、车站通风空调、给排水、照明、自动扶梯及电梯、屏蔽门、防淹门。
节能减排技术在地铁行业中的应用摘要:本文主要探讨了节能减排技术在地铁行业中的应用。
通过分析地铁行业存在的能耗问题,提出了应用节能减排技术的必要性。
结合国内外的相关案例和技术手段,探讨了在地铁行业中应用节能减排技术的可行性和效果。
最后,总结了地铁行业应用节能减排技术的意义和未来发展方向。
引言:随着城市化进程的不断推进,地铁作为城市交通的重要组成部分,对城市的发展起着至关重要的作用。
然而,随着地铁线路的不断扩建,地铁行业也面临着能源消耗和环境污染等问题。
因此,应用节能减排技术来降低地铁行业的能耗和环境污染已经成为必要的措施。
本文旨在探讨节能减排技术在地铁行业中的应用,以期为地铁行业的可持续发展提供参考和借鉴。
一、能量回收技术能量回收技术是一种利用地铁行车时产生的能量进行回收和再利用的技术。
在地铁行车时,由于惯性和制动等因素,会产生大量的能量损失。
能量回收技术可以将这些能量损失回收,用于供电或其他用途,从而降低能源消耗和环境污染。
目前,地铁行业中常用的能量回收技术主要包括动能回收和制动能回收两种。
动能回收是利用电机将车辆制动过程中产生的动能转化为电能,存储在电容或电池中,供车辆加速使用;制动能回收是利用制动时产生的热能回收电能,降低电能消耗。
这两种能量回收技术不仅可以减少能源消耗,还可以延长车辆的使用寿命,并且能够提高行车的安全性能。
二、绿色供电技术绿色供电技术是指利用可再生能源来提供电力的技术。
在地铁行业中,绿色供电技术主要包括太阳能、风能等可再生能源的利用。
太阳能供电是一种常见的绿色供电技术。
在地铁车站和车辆停靠站等场所,可以利用太阳能板来收集太阳能,将其转换为电能供应给地铁的电力系统。
这样可以减少对传统电力系统的依赖,降低环境污染,并且降低运营成本。
风能供电也是一种常见的绿色供电技术。
在地铁车站和车辆停靠站等场所,可以利用风力机组来收集风能,将其转换为电能供应给地铁的电力系统。
与太阳能供电相比,风能供电更加稳定,可以在更多的时间内提供电力支持。
地铁车站综合节能系统技术研究及应用
作者:吴刚
来源:《现代城市轨道交通》2018年第07期
摘要:综合节能系统目前在地铁系统中尚处于空白。
研究在节能控制系统与能源管理系统的基础上,搭建统一的节能应用、控制、管理综合平台,对各系统的用电能耗进行全面统计与分析,对各系统设备的状态和报警信息进行综合显示和分析,结合客流、列车时刻表、照度等数据实施节能控制,实现城市轨道交通工程的综合节能。
综合节能系统通过在广州地铁 2 号线三元里站的实际应用,达到了预期的节能目标,为综合节能系统的推广和应用起到良好的示范作用。
关键词:地铁车站;综合节能;节能控制;技术研究;应用
中图分类号:U231.5+ U231.91
国内地铁初建的各个机电系统大多采用分立设置、独立管理的模式,各个系统不能有效地结合起来,只是按照之前的固定模式或者工况运行,结果常常导致系统资源共享困难,不利于维护管理,同时多数系统设备“大马拉小车”的问题严重制约了地铁行业节能工作的推广。
因此,有必要将涉及城市轨道交通的多项技术专业紧密结合起来,降低综合能耗,实现“用有限的能源消耗取得最大的经济利益”的目标。
选择广州地铁 2 号线三元里站作为节能研究的示范点,选取能耗较大的通风空调、提升设备、照明等为节能专业,在节能控制系统与能源管理系统的基础上,搭建统一的节能应用、控制、管理综合节能系统平台,做到变被动应付为主动分析,提高能源利用率,提高能源管理水平;同时提升企业动态管理水平,保障安全生产,为企业带来长久的经济效益。
1 现状分析
三元里站是广州地铁 2 号线的一座普通地下车站。
2 号线全线设置了环境与设备监控系统,环境与设备监控系统负责车站及区间机电设备监控管理,包括隧道通风、车站通风空调、给排水、照明、自动扶梯及电梯、屏蔽门、防淹门。
环境与设备监控系统分中央级、车站级、现场级 3 级。
中央级设置在公园前控制中心,负责全线集中监控管理;三元里站设置车站级,负责站内监控管理;现场设置控制器进行环境参数、设备状态采集及控制。
目前,2 号线无综合节能系统。
2 综合节能方案
综合节能系统就是从体系的全过程出发,遵循建立统一管理、综合节能的指导思想,注重建立和实施过程的控制,使地铁运营的活动、过程及其要素不断优化,通过例行节能监测、能源审计、能效对标、内部审核、能耗计量与测试、能量平衡统计、管理评审、自我评价、节能
技改、节能考核等措施,不断提高综合节能系统持续改进的有效性,实现并达到预期的能源消耗或使用目标。
对地铁车站综合节能的研究将通过 3 个子系统进行研究,分别是节能控制系统、能源管理系统和综合节能管理系统,每个系统既可独立运行又相互协作。
(1)节能控制系统负责对环境参数、设备参数的数据采集;根据通风空调、照明和自动扶梯的节能控制策略进行节能控制;节能控制系统将采集的数据上传综合节能管理系统,并执行综合节能管理系统下达的节能优化调整指令。
(2)能源管理系统负责对能耗参数(电量)、电能质量相关的参数进行数据采集和显示,并按综合节能管理系统的要求进行筛选、分类、汇总后上传综合节能管理系统。
(3)综合节能管理系统根据上传的数据对节能效果和能耗水平进行分析和评估,并结合服务水平对节能控制目标提出节能控制的优化调整建议,可向节能控制系统下发节能优化调整指令,对现有节能方案进行优化调整。
综合节能系统方案构成如图 1 所示。
3 节能方案研究
3.1 能耗统计分析
系统自动生成设备能耗数据报告,按时、天、周、月、年提供不同设备的具体能耗数据,实现按线路、车站对能耗数据进行比较、排名,帮助用户了解能耗数据的使用情况,对耗能比较大的设备进行分析,发现能耗过程中的差异、异常,从而为节能决策提供帮助。
3.2 参数优化调整
根据对车站各类用电设备的能耗分析,综合考虑行车密度、进出站客流、环境参数(温度、湿度等)、服务质量各种因素,可以对模式参数进行优化调整,产生节能优化预案。
综合节能管理系统向节能控制系统下发节能优化预案。
可进行参数优化调整的模式见表 1。
3.3 时间表参数优化调整及时间表管理
按运营要求,将一些模式以天为单位,按照时间顺序组合在一起,实现系统高度自动化运行。
制定隧道通风系统、车站大系统及水系统、供冷系统、照明等系统时间表(分季节、月、星期、节假日及用户自定义)。
一天的时间表可划分为不少于 30 个时段,精确到分钟。
不同时段对应不同模式,可下发当天和第 2 天的时间表到车站。
系统应用软件应具备时间表编辑功能,能在显示工作站相关画面上选择相关模式和各模式执行的启停时间,并能将编辑好的时间表下发到车站系统。
4 系统应用
选择广州地铁 2 号线的三元里站作为节能研究的示范点,在三元里站增设 1 套综合节能系统,配置相关系统硬件,与研究范围内的内部系统进行接口,实现系统间的数据通信功能,并与自动售检票系统(AFC)、信号系统进行接口,获取节能分析所需的参数。
三元里站综合节能系统硬件构成如图 2 所示。
综合节能管理系统硬件主要包括:1 台服务器、1 套工作站、1 台打印机、1 台不间断电源,1 台交换机。
综合节能系统软件分为 2 层(图 3)。
第 1 层:业务层。
用于针对节能控制及能耗分析的各类应用,主要业务模块包括:对城市轨道交通各生产系统的信息收集;对节能控制系统上传信息的管理;对能源管理系统上传信息的管理;节能控制效果、能耗状况与管理需求和运营服务水平匹配性分析;多系统之间配合的节能方案制定;各系统节能调整优化方案的制定、审批及下发。
第 2 层:管理层。
用于对综合节能系统的基本管理,主要管理模块包括:WEB 页面的展示、权限管理功能、与外单位的接口、统计查询功能、数据报表功能、短信发布功能。
综合节能系统结合相关系统节能技术应用研究方案,在节能控制系统、能源管理系统的基础上构建综合节能系统,经过研发、设计、生产、测试等环节,完成了实体样机。
实体样机在试验点广州地铁 2 号线三元里车站进行现场安装、现场试验和相关数据测试,对测试数据进行了分析,并重点验证了综合节能系统全面的统计、分析、管理功能。
目前系统运行良好,已成功运用并交给运营部门使用,经过第三方检测单位验证后,顺利完成了项目设计阶段要求总体节能 15% 的目标。
5 结论
节能涉及城市轨道交通多项专业技术,将节能分析、节能设计、节能管理紧密结合起来,达到降低综合能耗指标的目的,实现“通过有限的能源消耗取得最大的经济利益”的目标。
本研究成果作为一个全面、系统的节能方案,将具有先进的指导意义和广阔的应用前景,不但可以应用在广州市既有线路升级改造以及规划的线路设计中,也可在国内其他城市轨道交通线路进行推广应用,形成规模效应,提升我国城市轨道交通行业机电系统发展水平的同时,也将取得显著的经济效益和社会效益。
参考文献
[1] 广州地铁设计研究院有限公司. 城市轨道交通综合节能技术研究及应用示范技术报告[R]. 2013.
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[4] 孙宝鑫. 地铁环境控制系统之浅谈[J]. 现代城市轨道交通,2005(3):43-46.
[5] 邹强,沈涛,曲博,等. 地铁环境与设备监控系统运行模式分析与实现[J]. 城市轨道交通研究,2011(3):51-54.
收稿日期 2018-04-18
责任编辑冒一平。